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浅议病死及病害动物无害化处理技术

2021-01-06马会普王大民杜松献李伟豪

河南畜牧兽医 2021年5期
关键词:无害化尸体烟气

马会普,王大民,杜松献,李伟豪

(许昌市动物疫病预防控制中心,河南 许昌 461000)

当前,动物无害化处理技术主要有掩埋、焚烧、发酵、化制、高温生物降解等技术。下面对无害化处理技术作一简单分析,供养殖企业和建设无害化处理场参考。

1 掩埋处理技术

掩埋法是指按照相关规定,将动物尸体及相关动物产品投入化尸窖或掩埋坑中并覆盖、消毒、发酵或分解动物尸体及相关动物产品的方法。可分为直接掩埋法和化尸窖两种方法。

1.1 直接掩埋法

直接掩埋法应选择地势高燥,处于下风向的地点,应远离动物饲养厂(饲养小区)、动物屠宰加工场所、动物隔离场所、动物诊疗场所、动物和动物产品集贸市场、生活饮用水源地,远离城镇居民区、文化教育科研等人口集中区域,主要河流及公路、铁路等主要交通干线。掩埋坑体容积以实际处理动物尸体及相关动物产品数量确定,掩埋坑底应高出地下水位1.5 m以上,要防渗、防漏,坑底撒一层厚度为2~5 cm 的生石灰或漂白粉等消毒药,将动物尸体及相关动物产品投入坑内,最上层距离地表1.5 m以上,生石灰或漂白粉等消毒药消毒,覆盖距地表20~750 mm,厚度不少于1~1.2 m的覆土。

1.2 化尸窖

畜禽养殖场的化尸窖应结合本场地形特点,宜建在下风向。化尸窖应为砖和混凝土,或者钢筋和混凝土密封结构,应防渗防漏,在顶部设置投置口,并加盖密封加双锁,设置异味吸附、过滤等除味装置。投放前,应在化尸窖底部铺洒一定量的生石灰或消毒液,投放后,投置口密封加盖加锁,并对投置口、化尸窖及周边环境进行消毒,当化尸窖内动物尸体达到容积的3/4时,应停止使用并密封。

2 焚烧处理技术

焚烧法可分为直接焚烧法和碳化焚烧法。可视情况对动物尸体及相关动物产品进行破碎预处理。

2.1 直接焚烧法

直接焚烧法是将动物尸体及相关动物产品或破碎产物,投至焚烧炉本体燃烧室,经充分氧化、热解,产生的高温烟气进入二燃室继续燃烧,产生的炉渣经出渣机排出。燃烧室温度应不低于850 ℃。二燃室出口烟气经余热利用系统、烟气净化系统处理后达标排放,焚烧炉渣与除尘设备收集的焚烧飞灰应分别收集、贮存和运输。焚烧炉渣按一般固体废物处理,焚烧飞灰和其他尾气净化装置收集的固体废物如属于危险废物,则按危险废物处理。

2.2 碳化焚烧法

碳化焚烧法是将动物尸体及相关动物产品投至热解炭化室,在无氧情况下经充分热解,产生的热解烟气进入燃烧(二燃)室继续燃烧,产生的固体炭化物残渣经热解炭化室排出。热解温度应不低于600 ℃,燃烧(二燃)室温度不低于1 100 ℃,焚烧后烟气在1 100 ℃以上停留时间不低于2 s,烟气经过热解炭化室热能回收后,降至600 ℃左右进入排烟管道。烟气经过湿式冷却塔进行“急冷”和“脱酸”后,进入活性炭吸附和除尘器,最后达标后排放。

3 化制法处理技术

化制法是指在密闭的高压容器内,通过向容器夹层或容器通入高温饱和蒸汽,在干热、压力或高温、压力的作用下,处理病死畜禽和动物尸体及相关动物产品的方法。化制法主要分为干化法和湿化法。

3.1 干化法

干化法可视情况对动物尸体及相关动物产品进行破碎预处理,破碎后动物尸体及相关动物产品或破碎产物输送入高温高压容器,处理物中心温度不低于140 ℃,压力不低于0.5 MPa(绝对压力),时间不低于4 h(具体处理时间随需处理动物尸体及相关动物产品或破碎产物种类和体积大小而设定)。加热烘干产生的热蒸汽经废气处理系统后排出,加热烘干产生的动物尸体残渣传输至压榨系统处理。

3.2 湿化法

湿化法可视情况对动物尸体及相关动物产品进行破碎预处理,将动物尸体及相关动物产品或破碎产物送入高温高压容器,总质量不得超过容器总承受力的4/5。处理物中心温度不低于135 ℃,压力不低于0.3 MPa(绝对压力),处理时间不低于30 min(具体处理时间随需处理动物尸体及相关动物产品或破碎产物种类和体积大小而设定),高温高压结束后,对处理物进行初次固液分离。固体物经破碎处理后,送入烘干系统;液体部分送入油水分离系统处理。

4 发酵法处理技术

发酵堆体结构形式主要分为条垛式和发酵池式。处理前,在指定场地或发酵池底铺设500 mm厚辅料,辅料上平铺动物尸体或相关动物产品,厚度不低于500 mm,覆盖500 mm辅料,确保动物尸体或相关动物产品全部被覆盖,堆体厚度随需处理动物尸体和相关动物产品数量而定,一般控制在2~3 m。堆肥发酵堆内部温度不低于54 ℃,1 w后翻堆,3 w后完成,辅料为稻糠、木屑、秸秆、玉米芯等混合物,或为在稻糠、木屑等混合物中加入特定生物制剂预发酵后产物。

动物尸体含有大量的有机质,是很好的沼气发酵原料,对动物尸体进行粉碎、高温消毒后进行厌氧发酵,制取沼气,但是在国内应用较少,另外此种工艺不对动物尸体提油,产品仅为沼气,经济效益远远不如化制法。

5 高温生物降解处理技术

高温生物降解是最近发展起的新技术,利用微生物可降解有机质的能力,结合特定微生物耐高温的特点,将动物尸体及废弃物进行高温灭菌、生物降解成有机肥的技术。第1步是将处理物进行计重,然后放到设备罐内并按死亡动物总质量的25%添加辅料,后关闭罐盖;第2步是对处理物进行加温;第3步是当被处理物温度达到160 ℃,操作2 h后进行降温,降温至60 ℃时再加入降解菌开始生物降解;第4步是降解6~8 h后,将处理后产物卸出。

病死禽畜处理首先考虑无害化,其次实现资源化,高温高压灭菌脱水工艺是高温干化化制工艺中的一种先进、成熟的工艺,在欧美国家已经有百年的运行经验,具体实施步骤如下:

5.1 卸料

被处理病死动物进入无害化处理中心后,首先进行卸料,运输采用自卸车辆,直接将物料卸入料仓。运输车辆先进行消毒处理,再进行清洗后出厂。

5.2 破碎

通过与料仓相连的输送机将物料送入破碎机内进行破碎。破碎机的作用是将物料破碎至一定的粒径,满足后续输料装置对物料性状的要求。

5.3 主处理(高温高压灭菌脱水干燥)

经破碎机破碎后的物料经输送装置输送至化制机内;物料首先在化制机内进行高温、高压灭菌操作,然后在负压下对物料进行脱水处理。

5.4 产品处理

脱完水的物料,输送到缓存仓。物料经油渣分离系统分离为油脂和残渣。残渣经粉碎机粉碎后输送至定量包装机包装,包装后储存到一定量后外运;油脂经输油泵输送到储油罐储存。

5.5 工艺先进性说明

由于物料不与蒸汽直接接触,蒸汽中的水分不会进到物料中,废水主要来自物料中的水分蒸发后产生的冷凝水,水量较小,可生化性好,适宜于生化法处理。

灭菌脱水反应釜处理后产生的中间产物是油、渣(肉骨粉)的混合物,混合物经压榨处理后,即可得到含水率较低、杂质含量较低、品质较高的油脂,且油脂的回收率大大高于其他类似工艺。

油、渣(肉骨粉)的混合物经压榨处理分离出油脂后,剩余的残渣(肉骨粉)含水率低,无需进一步处理,即可满足贮存、运输的要求。

由于在灭菌脱水过程中物料中的水分大部分被蒸发掉,因此放料时不会产生大量的恶臭气体,且后续物料运输在封闭的环境中进行,不会产生恶臭气体外溢的情况。

高温灭菌脱水工艺无害化彻底,满足且符合动物疫病防控对病害动物无害化处理的要求。

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